DE1440496A1 - Anordnung an Zufuehrungsleitungen von Drehstromlichtbogenoefen - Google Patents

Description

• Anordnung an Zuführungsleitungen von Drehstromlichtbogenöfen

  Zusatz zu Patent ..... (Patentanmeldung L 37 494 VIIId/21h

  vom 11. 11. 1960) und zu Patent ..... (Patentanmeldung

  1 39 351 VIIId/21h vom 26. 6. 1961).

  Die Patente ..... (Patentanmeldungen L 37 494 VIIId/21h

  und L 39 351 VIIId/21h)betreffen Anordnungen an Zuführungs-

  leitungen von Drehstromlichtbogenöfell zur Symmetrierung der

  Zeistungsumsetzung. Diese ist bei Lichtbobenöfen, die auf

  konstante Impedanz geregelt werden, unter den-eir.zelnen

  Elektroden im allgemeinen nicht gleich. Man spricht daher

  von einer "scharfen#l, "wilden" und "toten" Phase. Die Folge

  dieses unterschiedlichen Leistungsum.3atzes -ist eine starke

  Beanspruchung der in der Nähe der scharfen Phase liegenden

  Ofenäusmauerunö. Diese ist dadurch immer an dieser Stelle

  zuerst erneuerungsbedürftig. Das Auftreten der unterschied-

  lichen Leistungsumsetzung ist durch die verschiedenen Reak-

  tanzen und ;,liderstände in den Zuleitungen vom Ofentransfor-

  mator bis zu den Blektrodenspitzen, besonders aber durch die

  Parallelführung der Kupferseile und --schienen und den Ein-

  fluß=der verschiedenen massiven Eisenteile der Ofenkonstruk-

  tion bedingt.

  Die Symmetrierung kann nach dem Patent .... (Patentanmeldung

  1 37 494 VIIId/21h) dadurch erreicht werden, daß entweder

  in-drei Bleklrodenzuleitungen kapazitive Zusatz--

  reaktanzen vorgesehen sind oder .

  in der mittleren und einer äußerenElektroden-

  zuleitung induktive Zusatzreaktanzen vorgesehen

  sind. oder.

  in drei Blektrodenzuleitungen ohmäehe Zusatzwi-,

  derstände vorgesehen sind, von denen einer frei

  wählbar ist.

  Nach Patent ..... (Patentanmeldung Z 39 351 VIIIdl2'1h) ist

  die Syrimetrierung dadurch zu erreichen, daß entweder

  in den äußeren Elektrodenzuleitungen kapazitive

  Zusatzreaktanzen vorgesehen sind oder

  . in der mittleren Elektrodenzuleitung eine indcsk- .

  Live, in einer äußeren 'Elektrodenzuleitungeine

  kapazitive Zusatzreaktenz vorgesehen ist.

  Induktive Zusatzreaktanzen können zweckmäßigexweise als mit

  Zuftspalt versehene Eisenkerrieausgebildet.sein, die zur-Er-

  reichung der erforderlichen Induktivitäten beträchtliche Aus-

  maße annehmen. Kapazitive Zusätzreaktanzen können bEtpiels-

  weise durch Kondensatoren realisiert werden, die an Wicklun-

  gen angeschlossen sind, die auf die Zuleitungen umgebende-

  lamellierte Eisenkerne aufgebracht sind.

  Die räumliche Anordnung dieser zusätzlichen Reaktanzen bringt

  insbesondere bei schon bestehenden Öfen,;die nachträglich-sym--

  metriert werden sollen, Schwierigkeiten mit sich-: Bei den hohen

  Stromstärken muß die Hochstrombahn möglichst kurz ausgeführt

  werden, um die Spannungsabfälle und Verluste klein zu halten..,

  Ferner ist in der Regel die Hochstrombahn zwischen dem Trans-

  formator und den Schaltverbindungen, die in `der Nähe der Kupfer=-

  seile angeordnet sind, kompensiert, d.h. bifilar geführte Dazu

  kommt, daß an dieser Stelle im allgemeinen auch noch die Hoch--

  stromwandler-untergebracht sind. Die Abwinkelung-der Hochstromleitung und die.Schaltverbindunen bringen zusätzliche unübersichtliche magnetische Flüsse. Eisendrosseln dürfen aber nicht von diesen Flüssen beeinflußt werden, weil sich sonst durch die. Feldkonzentration Übersättigung und unzulässig hohe INirbelsttöme ergeben. Auch sind an dieser Stelle die Querschnitte der Nochstrombahnen groß, da sie normalerweise luftgekühlt» sind und die Stromdichte daher niedrig gehalten werden muß. Die Gewichte@der Drosseln werden dementsprechend groß.
• Erfindixngsgemäß werden diese Schwier-.gkeiten dadurch vermieden, daß die zusätzlichen Recktanzen auf den Elektrodentragarmen angeordnet sind.
• ?Oie Gesamtzusatzreaktanz einer Elektrode kann aus einzelnen Teilzusatzreaktanzen zusammengesetzt werden: So können beispielsweise als induktve Zusatzreaktanz einer Ele?ttrodenzuleitung ein oder mehrere mit luftspäl.ten versehene lamellierte Eisenkerne vorgesehen sein.
• Durch die Erfindung wird das Platzprpblem"inebesondere auch bei älteren Öfen, auf besonders vorteilhafte "leise ohne Veränderungen der Elektrodenzuleitungen selbst gelöst. Die Elektrodenzuleitungen sind nämlich auf den Tragarmen-auf mehrere Meter aus konstruktiven Gründen ohnehin geradlinig geführt, so daß dort keine axiale Komponente des Feldes vorhanden ist9 die zu magnetischen, elektrischen und damit auch thermischen Überbeanspruchungen führen kann. Ferner ist der Querschnitt der Zuführungen häufig klein, da. an dieser Stelle, zumindest bei großen Öfen, wassergekühlte und-daher dichtgebündelte Rohre ` x-erwendet werde-i" so daß beispielsweise die zusätzlichen Eisenkerne kleine Dimensionen annehmen.
• In der die elektrische Ausrüstung eines Lichtboge.io.f'ens schematisch darstellenden Zeichnulg ist die Erfindung näher erläutert: _ -Von' der- Sekundärseite des -i gehen die kom-= - -pensierten Zeitungen ab, die an der Stelle 2, Q.E: im Dreieck, verbunden werden. Hinter den D_reiecharerbndungen sind meistdie Stromwandler 3 angeordnet. Die Stromleiter. werden ..dann durch die blauer 4 in die eigentliche - Ofenhal7.e geleitet und mit beweglichen Kupferseilen 5 verbundeng die ihrerseits: wieder mit den auf den Tragarmen 6 der Elektroden 8 angeordneten, zumeist wassergekühlten leiterrohren--7 verbunden sind.. Aus-kon-. struktiven Grüdnen sind die Tragarme und damit die :auf ihnen verlegten Leiterbündel relativ lang parallelgeführt. Außerdem haben sie -infolge Wasserkühlung - einen geringeren Querschnitt als an den luftgekühlten Stellen. Damit wird das erforderliche Gewicht der auf den Tragarmen angeordneten Zusatzreaktanzen-9 ebenfalls kleiner. Außerdem hat das sie-durchtretende Peid infolge der parallelen Leiterführung einen radalsymmetrschen Verlauf, so daß die beispielsweise in den lamellierten-Eisenkernen von Zusatzinduktivitäteh induzierten Ströme keine großen Stromwege,vorfinden. .'Verden die Zusatzreäktanzen-beispielswese in der bähe des Mauerdurchbruchs angeordnet, so werden sie von den inhomogenen Feldern der-Leiterseile und der Dreieck sverbin-

  dung luf unkontrollierbare `,reise beeinflußt:; Ihre Anordnung auf

  dem Tragarm erfolgt am besten. in der 'Weise, daß ein möglichst kleines zusätzliches Hegemoment entsteht. Dadas Gewicht einer Zusatzreaktanz in der Größenordnung. von Bruchteilen des Gewichtes-des'eigentlichen Elektrodentragarmsund der Elektrode liegt, werden die Regelgemchwindigkeiten nicht wesentlich verringert.

Claims (1)

1. P a t e n t a n s p r,ü c h e 1) Anordnung-an Zuführungsleitungen von Drehstromlicht-, Bogenöfen, in denen zur Symmetrierung der Leistungsum-. _setzung Zusatzreaktanzen vorgesehen sind nach Patent.... (Patentanmeldung 1 37 494 VIIId,/21h vom 11: 11.-. 1960).und Patent..... (Patentanmeldung Z 39 351 VII18/21h vom 26. 6. 1961-), dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatz- reaktanzen der Elektrodenzuleitüngen auf den Flektroden- tragarmen angeordnet sind. 2)-Anordnung-nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dal3 als induktive Zusatzreaktanz einer Elektrodenzuleitung: mindestens ein mit luftspalt versehener lamellierter, Eisenkern vorgesehen ist.